一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器制造技术

本实用新型专利技术属于LED控制电路及电网监测技术领域，具体涉及一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器。包括充电控制线路、可充电电池组件、自动调节控制线路、LED驱动线路、光感控制线路以及电池电量自动检测线路，所述的充电控制线路与可充电电池组件连接，充电控制线路通过控制光伏组件为可充电电池组件提供太阳能电力支持，所述的可充电电池组件与LED驱动线路连接，可充电电池组件为LED驱动电路以及LED驱动电路连接的其他部分提供电力，本实用新型专利技术结构简单便捷，通过该电路能够简单有效的控制LED芯片的亮度，对庭院灯进行亮度控制，同时使用太阳能充电装置，使该装置更加适合庭院环境的应用。

An intelligent controller of high power LED yard lamp based on solar energy

The utility model belongs to the field of LED control circuit and power grid monitoring technology, in particular to an intelligent controller of a large power LED courtyard lamp based on solar energy. Including the charge control circuit, rechargeable battery, automatic control circuit, LED driving circuit, light control circuit and battery automatic detection circuit, the charging control circuit is connected with the rechargeable battery, charging control circuit by controlling the PV solar power for the rechargeable battery, rechargeable battery with the LED connect the drive line, provide power to other parts of the rechargeable battery for LED driving circuit and LED drive circuit is connected, the utility model has the advantages of simple structure and convenient, through the circuit to control LED brightness chip is simple and effective, to control the brightness of the lamp, and the use of solar charging device, the device is more suitable for the application of the courtyard environment the.

【技术实现步骤摘要】
一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器
本技术属于LED控制电路及电网监测
，具体涉及一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器。
技术介绍
随着地球环境的恶化，人们对环境的要求也逐渐变高，并且节约能源的意识日益加强，对照明质量也提出越来越高的要求，更加在乎生活的质量及健康问题，特别是近些年空气质量越来越差，人们所生活的环境中，光环境也存在污染。就生活中出现的照明环境来说，生活中存在很多不健康的因素，例如频闪、眩光、电磁波辐射等。这些不健康的因素早已对人们的身体造成不同程度的危害，必须想出应对策来减少危害。半导体照明光源作为第四代电光源，以其体积小、耗能低、寿命长并且环保，同时具有低电压驱动、反应时间快、无噪音、无频闪、电压可调、没有电磁波辐射和紫外线辐射等优点，使得近年来LED灯的应用越来越广泛，并且是健康光源的首选。现在很多人逐渐深入了解生活中的照明，并追求更加便捷的照明，人们对自己身边的照明环境的要求变得更高，简单的照亮已经无法满足人们的需求，同时伴随物联网的快速发展及能源的紧张，以前比较简单的照明管理方式已经对人们的生活方式造成了很大的限制，人们开始追求更加环保、健康、节能、舒适、智能化的照明。特别是出现了新的照明设计理念情景照明和情调照明以后，人们开始研究更加自动化、功能更加齐全的终端设备，希望可以从用户的需求出发，通过对人的周围环境信息的采集，在不同的时间及地点自动判断人的需求。智能控制已经在照明行业得到广泛的应用。这样LED产品可以带动与其相关产业的发展，同时使得自身在行业中的竞争力得到提升。物联网加速LED的智能化并使其成为一种趋势。智能化的控制系统不仅可以节省人力、物力，给人们生活带来了很多方便，并且使得生活中的照明充满活力。由于LED驱动电路中涉及了AC/DC变换技术、变压器设计、功率因数校正技术、LED调光技术以及电磁干扰技术，部分LED光源驱动电路仍然存在电源转换效率低、功率因数低不能满足大功率隧道照明标准的谐波要求、输出电流谐波大甚至不恒流造成LED驱动电路寿命短于LED灯的现象，也制约了LED光源的推广范围。正因为普通LED光源在应用中采用了变压器、整流或开关电源、恒流源之类电路，会存在15-30％的电量损耗。而使用交流直接驱动LED光源发光，整个系统的效率将达到90％以上。交流LED光引擎产品正是采用交流电驱动，凭借光效高、光色好、光通量大、能量转换效率髙等优点逐渐成为照明行业发展的新趋势。由于这一阶段内我国的光缆大多刚刚敷设完毕，导致光缆发生故障的原因以人为因素为主，此时的光缆故障定位检测技术和装备与当时工程需要是相互适应的。杨永栋等人提出了一种利用恒流二极管驱动交流LED负载的新方法，该方法没有选取开关电源设计，能够克服开关电源电磁干扰严重的缺点，实验结果表明这种方法可以实现较高的功率因素和电源效率。毕建峰等人通过串联数十颗LED来增大整体导通电压，用一个限流电阻与LED光源串联，通过调整限流电阻的阻值和改变光源所含LED个数与连接形式实现了交流LED光源，并对该光源的输出特性进行了测量，验证了交流LED的发光效率与限流电阻无关。刘生建等人在LED驱动电路中采用MOSFETs和运放等有源器件取代原有的交直流变换器，设计的电路中不存在大的电感和电解电容，电路中输入电流能跟随输入电压呈正弦波形变换，取得了高功率因数和低THD，设计结果通过仿真实验验证了电路的电气特性。潘超等人设计了一种不使用电解电容和变压器并能够进行PWM调光的交流LED驱动电路，通过实验证明这种驱动电路具有良好的调光性能、低THD值和高功率因数。张耀研究了交流LED存在的闪光以及色温高、显色性低等问题，系统地研究了合成工艺、物相结构、发光性能等难题，合成了新型交流LED荧光粉，有效延长了荧光粉余辉时间，封装出了色坐标为CIE(0.3305,0.3559)，显色指数为Ra＝93.23暖白光LED光源。这种长余辉交流LED光源设计由中国科学院长春应用化学研究所张洪杰院士首先提出，逐渐成为了交流LED光源的设计主流。然而目前市面上缺少了能控制上述LED光源作为基于太阳能的大功率LED庭院灯的智能控制系统。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够使LED适应家庭庭院环境的基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器。本技术的目的是这样实现的：一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，包括充电控制线路、可充电电池组件、自动调节控制线路、LED驱动线路、光感控制线路以及电池电量自动检测线路，所述的充电控制线路与可充电电池组件连接，充电控制线路通过控制光伏组件为可充电电池组件提供太阳能电力支持，所述的可充电电池组件与LED驱动线路连接，可充电电池组件为LED驱动电路以及LED驱动电路连接的其他部分提供电力，所述的LED驱动线路分别与光感控制线路和自动调节控制线路连接，LED驱动线路用于控制光感控制线路和自动调节控制线路进行工作，自动调节控制线路和光感控制线路配合调节LED光通量，电池电量自动检测线路与自动调节控制线路连接，电池电量自动检测线路将自动调节控制线路的电信号进行采集检测可充电电池组件电量。所述的充电控制线路包括光伏组件SP一端接地，另一端连接第一二极管D1分别连接第一三极管Q1、第二三极管Q2的发射极以及第一电阻R1的一端，第一三极管的集电极分别连接第二三极管的基极和第三十八电阻R38的一端，第三十八电阻的另一端接地，第一三极管的基极连接第二电阻R2的一端，第二电阻的另一端分别连接第一电阻的另一端、第一电容C1和第二电容C2的一端以及第二稳压二极管的负极端，第二电容的另一端以及第二稳压二极管D2的正极端接地，第一电容的另一端分别连接第二稳压二极管的负极端以及第三电阻R3和第四电阻R4的一端，第四电阻的另一端接地，第三电阻的另一端连接第二三极管的集电极，第二三极管的集电极还与可充电电池组件连接。所述的可充电电池组件为可充电电池串联而成，正极与第二三极管的集电极连接，负极接地，所述的可充电电池组件的正极通过第一开关S1与LED驱动电路连接。所述的可充电电池包括复数个充电电池芯，具有一致的外型且以相同方向排列，以至少一固定单元固定彼此相对位置，该复数个充电电池芯以串联及╱或并联方式连接以储存及提供电力；至少一正极端导电片，电连接二个以上充电电池芯的正极；至少一负极端导电片，电连接二个以上充电电池芯的负极；及复数个硅胶导热结构，每一硅胶导热结构设置于该正极端导电片上或该负极端导电片下，通过该正极端导电片触及充电电池芯的正极，或通过该负极端导电片触及充电电池芯的负极，用以将在正极或负极的热量向充电电池芯外部引导。所述的LED驱动电路包括，第八电极电容C8正极、第九电容C9的一端、第一电感L1的一端以及第五极性电容C5的正极分别连接LED驱动线路的芯片U1的第七引脚，第八电极电容C8、第五极性电容C5的负极和第九电容C9的另一端接地，LED芯片的正极连接芯片的第二引脚，LED芯片的负极连接芯片的第三引脚，第一电感L1的另一端连接芯片的第一引脚，芯片的第八引脚和第四引脚接地，LED芯片的正极和负极分别连接有第三电容C3的两端，LED芯片的正极还连接有第四极性电容C4的正极，第四本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，包括充电控制线路、可充电电池组件、自动调节控制线路、LED驱动线路、光感控制线路以及电池电量自动检测线路，其特征在于：所述的充电控制线路与可充电电池组件连接，充电控制线路通过控制光伏组件为可充电电池组件提供太阳能电力支持，所述的可充电电池组件与LED驱动线路连接，可充电电池组件为LED驱动电路以及LED驱动电路连接的其他部分提供电力，所述的LED驱动线路分别与光感控制线路和自动调节控制线路连接，LED驱动线路用于控制光感控制线路和自动调节控制线路进行工作，自动调节控制线路和光感控制线路配合调节LED光通量，电池电量自动检测线路与自动调节控制线路连接，电池电量自动检测线路将自动调节控制线路的电信号进行采集检测可充电电池组件电量。

【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，包括充电控制线路、可充电电池组件、自动调节控制线路、LED驱动线路、光感控制线路以及电池电量自动检测线路，其特征在于：所述的充电控制线路与可充电电池组件连接，充电控制线路通过控制光伏组件为可充电电池组件提供太阳能电力支持，所述的可充电电池组件与LED驱动线路连接，可充电电池组件为LED驱动电路以及LED驱动电路连接的其他部分提供电力，所述的LED驱动线路分别与光感控制线路和自动调节控制线路连接，LED驱动线路用于控制光感控制线路和自动调节控制线路进行工作，自动调节控制线路和光感控制线路配合调节LED光通量，电池电量自动检测线路与自动调节控制线路连接，电池电量自动检测线路将自动调节控制线路的电信号进行采集检测可充电电池组件电量。2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，其特征在于：所述的充电控制线路包括光伏组件(SP)一端接地，另一端连接第一二极管(D1)分别连接第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)的发射极以及第一电阻(R1)的一端，第一三极管的集电极分别连接第二三极管的基极和第三十八电阻(R38)的一端，第三十八电阻的另一端接地，第一三极管的基极连接第二电阻(R2)的一端，第二电阻的另一端分别连接第一电阻的另一端、第一电容(C1)和第二电容(C2)的一端以及第二稳压二极管的负极端，第二电容的另一端以及第二稳压二极管(D2)的正极端接地，第一电容的另一端分别连接第二稳压二极管的负极端以及第三电阻(R3)和第四电阻(R4)的一端，第四电阻的另一端接地，第三电阻的另一端连接第二三极管的集电极，第二三极管的集电极还与可充电电池组件连接。3.根据权利要求1所述的一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，其特征在于：所述的可充电电池组件为可充电电池串联而成，正极与第二三极管的集电极连接，负极接地，所述的可充电电池组件的正极通过第一开关(S1)与LED驱动电路连接。4.根据权利要求3所述的一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，其特征在于：所述的可充电电池包括复数个充电电池芯，具有一致的外型且以相同方向排列，以至少一固定单元固定彼此相对位置，该复数个充电电池芯以串联及╱或并联方式连接以储存及提供电力；至少一正极端导电片，电连接二个以上充电电池芯的正极；至少一负极端导电片，电连接二个以上充电电池芯的负极；及复数个硅胶导热结构，每一硅胶导热结构设置于该正极端导电片上或该负极端导电片下，通过该正极端导电片触及充电电池芯的正极，或通过该负极端导电片触及充电电池芯的负极，用以将在正极或负极的热量向充电电池芯外部引导。5.根据权利要求1所述的一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，其特征在于：所述的LED驱动电路包括，第八电极电容(C8)正极、第九电容(C9)的一端、第一电感(L1)的一端以及第五极性电容(C5)的正极分别连接LED驱动线路的芯片(U1)的第七引脚，第八电极电容(C8)、第五极性电容(C5)的负极和第九电容(C9)的另一端接地，LED芯片的正极连接芯片的第二引脚，LED芯片的负极连接芯片的第三引脚，第一电感(L1)的另一端连接芯片的第一引脚，芯片的第八引脚和第四引脚接地，LED芯片的正极和负极分别连接有第三电容(C3)的两端，LED芯片的正极还连接有第四极性电容(C4)的正极，第四极性电容,(C4)的负极接地，芯片的第六引脚分别连接第五电阻(R5)和第六电容(C6)，芯片的第六引脚与光感控制线路连接，芯片的第五引脚与自动调节控制线路连接。6.根据权利要求1所述的一种基于太阳能的大功率LED庭院灯智能控制器，其特征在于：所述的光感控制电路包括，第六三极管(Q6)的集电极与芯片的第六引脚连接，第六三极管(Q6)的发射极与第七电阻(R7)连接，第六三极管(Q6)的基极分别连接第六电阻(R6)和第三十九电阻(R39)；第六电阻的另一端与第七三节管(Q7)的集电极连接，第七三节管(Q7)的发射极接地，第七三节管(Q7)的基极分...

【专利技术属性】
技术研发人员：林景生，
申请(专利权)人：珠海市多明乐新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44